Photo-dynamische Liganden für die Onkologie – Wilhelm Sander Stiftung fördert Vorhaben
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Wilhelm Sander Stiftung fördert Vorhaben
Photo-dynamische Liganden für die Onkologie
Ein kleines Protein namens Survivin hilft Tumorzellen dabei, den gängigen Behandlungsmethoden zu entkommen, und sichert so deren Überleben. Die Molekularbiologin Prof. Dr. Shirley Knauer und Chemiker Prof. Dr. Michael Giese von der Universität Duisburg-Essen wollen nun dynamische, durch Licht schaltbare Liganden-Systeme als neuartige Survivin-Inhibitoren entwickeln. Ihr Vorhaben fördert die Wilhelm Sander-Stiftung mit knapp 190.000 Euro für zwei Jahre.
Shirley Knauer (Fakultät für Biologie/Zentrum für Medizinische Biotechnologie ZMB) und Michael Giese (Fakultät für Chemie) verfügen über eine große Expertise im Protein-Targeting durch supramolekulare GCP-Liganden. Bei ihrem neuen Vorhaben führen sie zielgerichtet Arbeiten aus dem früheren Sonderforschungsbereich 1093 fort.
Und darum geht es:
Das Protein Survivin hilft einerseits Tumorzellen, dem programmierten Zelltod zu entkommen, andererseits leitet es auch entartete Zellen sicher durch die Teilung. Weil es ohne jegliche enzymatische Aktivität ist und seine biologische Funktion als eine Art Adapter für verschiedenste Interaktionspartner innerhalb der Zelle ausübt, gilt Survivin noch immer als äußerst herausfordernd für die Entwicklung von Inhibitoren. Einfach strukturierte, kleine chemische Moleküle, wie sie in der Krebsforschung bereits erfolgreich eingesetzt werden, können gegen Survivin nur wenig ausrichten.
Survivin wird durch ein komplexes und vielfältiges Zusammenspiel reguliert: „Insbesondere temporäre Veränderungen der Proteinstruktur und der Domänenorientierung beeinflussen die Funktion von Survivin in der Zellteilung. Dabei agiert Survivin als Teil des chromosomalen Passengerkomplexes (CPC)“, erklärt Prof. Knauer. „Und hier möchten wir nun gezielt angreifen.“
In vorangegangenen Arbeiten konnten bereits selektive, aber bislang statische Survivin-Oberflächenbinder auf Basis sogenannter Guanidiniocarbonyl-Pyrrol-Motive (GCP) entwickelt werden. „Um Survivin in seiner Dynamik noch effizienter zu hemmen, möchten wir durch Lichteinstrahlung schaltbare Liganden schaffen, die in Form sogenannter multivalenter GCP-Systeme mehrere Anknüpfungsstellen an die Proteinoberfläche besitzen“, so Prof. Giese.
Das Team um Knauer und Giese plant, ein modulares Konzept zur Erzeugung dieser neuartigen Ligandensysteme zu etablieren. So hätte man eine Toolbox aus unterschiedlichen Bausteinen zur Hand, um künftig nicht nur die räumliche Orientierung biologisch bedeutsamer Proteindomänen gezielt zu modulieren. Zusätzlich ließe sich dieses Wissen auch als mögliche therapeutische Strategie für unterschiedliche Tumorentitäten weiterverfolgen.
Weitere Informationen:
Prof. Dr. Shirley Knauer, Molekularbiologie II, Tel. 0201/18 3-4987, shirley.knauer@uni-due.de
Prof. Dr. Michael Giese, Chemie, Supramolekulare Materialien, , Tel. 0201/18 3-2087, michael.giese@uni-due.de
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